基于51单片机的恒温恒湿房控制器设计.docx

摘要:温湿度是恒温恒湿房的主要被控参数，可是由于温湿度自身的一些特点，如惯性打，之后现象严重，难以建立精确的数学模型等，给控制过程带来了难题。本文研究合适的控制方案对温湿度进行控制，技术要求是调节时间短，超调量为0,且稳态误差低。对这一被控对象进行控制，有很多方案可选。

稳重用Simulink软件对PID控制的控制性能和抗干扰能力进行了仿真研究，研究结果表明PID控制性能满足调节时间短，超调量为0且稳态误差很低的控制要求，且对暂态可恢复性干扰、不可恢复性干扰和随机干扰都有很强的一直能力。

设计了以AT89C52单片机为核心的为适度控制器，选用SHT11温湿度传感器构成信号采集传输通道，由蜂鸣器组成的报警电路及LED液晶显示器组成的显示模块构成的人机联系电路。在进行硬件设计的同时也设计了相应软件程序流程图。

关键词：AT89C52；PID控制；恒温恒湿；仿真

目录

摘要

Abstract

1.1 课题的提出及意义-1

1.2 控制系统背景介绍-1

1.3 温湿度控制系统-1

1.4设计方案及要求-1

2 系统设计方案-3

2.1硬件设计-3

2.1.1  AT89C52-3

2.1.2 SHT11温湿度传感器-4

2.1.3 LM016L液晶显示屏-4

2.2 软件设计-5

2.3 本章小结-6

3 硬件系统的设计-7

3.1传感器电路-7

3.2显示电路-8

3.3报警电路-8

3.4 工作电路-9

3.5 本章小结-9

4 仿真设计-10

4.1 PID控制算法-10

4.1.1 PID概述-10

4.1.2控制对象的数学模型-11

4.2 Simulink仿真设计-11

4.3 仿真结果-12

4.4 本章小结-13

5 程序的编写与调试-14

5.1 SHT11的通讯起止程序的编写与调试-14

5.2 SHT11的数据传输程序的编写与调试-14

5.3 LM1602L显示程序编写与调试-15

5.4 AT89C52单片机主程序的编写与调试-16

5.4.1 复位程序-16

5.4.2 寄存器读写程序-17

5.4.3 温湿度标值及补偿程序-18

5.4.4 内部主程序-19

5.5 本章小结-22

6 系统调试-23

6.1 Proteus硬件系统仿真-23

6.2 硬件调试-24

总    结-26

参 考 文 献-27

附录：-28

致    谢-43